IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Автоматизация производства — это использование технических средств, экономико-математических методов и систем управления, освобождающих человека частично или полностью от непосредственного участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов или информации. Введение автоматизации на производстве повышает производительность труда, обеспечивает качество выпускаемой продукции, позволяет сократить долю рабочих, занятых в различных сферах производства.

В настоящее время все больше областей человеческой деятельности стремятся автоматизировать процессы производства. Не является исключением и стекольная промышленность.

Стекольная промышленность - эта отрасль промышленности, которое занимается как производством различных видов стекла (оконное стекло, ламинированное, солнцезащитное, армированное, закаленное и др.), так и изделий из него (стеклотара, посуда, художественные изделия и пр.).

Производством стекла занимались еще с глубокой древности и как ремесло оно получило распространение в средние века. Значительное развитие стекольного производства наблюдалось на рубеже 19 и 20 вв., особенно в США, Великобритании, Франции. Первый стекольный завод в России был построен в 1635. За годы Советской власти производство стекла превратилось в высокоразвитую отрасль промышленности.

На сегодняшний день необходимым этапом развития стекольной промышленности в России является внедрение автоматизированных систем управления процессом приготовления шихты, работой стекловаренной печи, процессов обработки и резки стекла и т.д. Все больше предприятий в этой промышленности используют новейшие технологии для того чтобы повысить качество производимого продукта и уменьшить финансовые потери.

При производстве стекла все компоненты очень тщательно перемешивают до получения однородного состава. Затем смесь засыпается в печь, где происходит ее расплавление и варение. Сваренная в стекловаренной печи стекломасса подается в автоматический пресс. Далее стекло передается конвейером в машину огневой полировки, где одновременно происходит отопка края и облагораживание поверхности. После отжига стекло нарезают на листы необходимого размера.

Обязательным этапом при изготовлении стекла является проверка качества. Выполняется она автоматически при помощи лазерных лучей. Они контролируют непрерывность стекла, наличие трещин, проверяют заданную толщину, наличие пузырьков, пятен соды и т.д. Все обнаруженные дефекты отмечаются и затем на стадии порезки вырезаются. Современные технологии производства позволяют получить высококачественные многочисленные виды стекла, которые нашли свое применение в многочисленных отраслях.

Резка стекла – это довольно непростой процесс, но он самый популярный среди всех технологических операций со стеклом.

До начала выполнения оптимизации процесса резки в компьютер заносят размеры требуемых деталей. После того, как исходные данные вложены и обработаны, можно выполнять первоначальное рассмотрение процесса резки перед началом выполнения стадии оптимизации.

При резке листов стекла большого размера важно, чтобы процесс резки стекла был как можно более эффективным. Это означает, с одной стороны, то, что в процессе резки не должно образовываться слишком большое количество отходов, и, с другой стороны, то, что отделение стеклянной заготовки от листа стекла должно быть как можно более удобным и легким. В настоящее время оптимизация процесса резки стекла выполняется с помощью специально для этой цели созданных многофункциональных компьютерных программ.

Многофункциональные программы оптимизации обладают такими свойствами, которые позволяют им суметь выбрать автоматически на основании исходных данных метод решения, подходящий к конкретной ситуации. Базовые геометрические параметры схем выполнения процесса резки можно определять, задавая первоначальное направление резки (вертикальное или горизонтальное) и количество указанных в иерархическом порядке плоскостей резки. Одновременно можно пользоваться несколькими разными правилами, учитывая их влияние по отношению друг к другу.

Результаты оптимизационного процесса выдаются на дисплей компьютера и/или на бумаге в напечатанном виде. К исходным данным относятся, кроме всего прочего, итоговые результаты по количеству изделий, резюме в виде решения (процент отходов стекла, площадь в квадратных метрах и сведения об использовании исходного листа стекла) и схема резки в виде рисунка.

На крупных предприятиях, которые производят стекло, используют технологию гидроабразивной резки. Благодаря такой технологии можно получить потрясающие декоративные изделия, которые будут иметь «хитроумное очертание» и из за высокоточного оборудования теперь можно изготовить то, что раньше делалось только лишь вручную. Любой чертеж, фотография или рисунок вводится в компьютер установки, и через несколько минут на выходе мы уже можем наблюдать готовое изделие. Благодаря компьютерной системе оборудования можно получить максимальную точность выполнения данной операции. Примером гидроабразивной резки может служит комплекс EASYLINE 2040 от итальянского производителя CMS Industries. Новое оборудование позволяет производить любые вырезы и отверстия на изделиях длиной до 4000 мм и шириной до 2000 мм.

Уже около двадцати лет для решения проблемы резки применяют компьютерные методы. Увеличение производительности микрокомпьютеров и снижение цен на них дали возможность пользоваться новым эффективным программным обеспечением даже маленьким предприятиям.

Не всегда стоит задача резать стекло под прямыми углами. Все больше изделий различной формы используется для остекления строительных конструкций. Изделия разной формы вырезают из прямоугольных листов для того, чтобы процесс обламывания не был бы слишком трудным. На автоматизированных столах для резки, управляемых системой NC, из исходного листа можно вырезать заготовки различной формы так же, как и заготовки обычной прямоугольной формы.

Таким образом, автоматизация процессов производства на стекольной промышленности во многом увеличивает качество производимой продукции, повышает производительность труда, сокращает число рабочих и предотвращает значительные финансовые потери и самое главное, избавляют человека от рутинной работы.

Литература

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Автоматизация_производства

2. http://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/135881/Стекольная

3. http://www.ug-steklo.ru/glass_and_mirror/modern_technology.php

Код для цитирования: Скопировать